高速公路机电工程通信系统技术方案

通信系统主要是为高速公路运营管理及监控、收费系统实施提供必要的语音业务及数据、图像信息传输的通道，它是保障高速公路安全、高速、畅通、舒适、高效运营及实现现代化交通管理必不可少的手段。本文以福建浦秀高速公路机电工程通信系统技术方案为例进行分析和探讨。

一、系统功能

（一）为高速公路全线运营管理及监控、收费系统的数据传输及视频传输提供不间断的通信。（二）建立具有先进的操作、管理和维护网管功能的高效可靠的光纤数字传输网络。（三）SDH传输系统应确保与周边已建成的高速公路通信系统联网。（四）系统软硬件具有自我诊断能力，并有冗余功能。（五）确保语音、数据及传真的综合通信，并可升级至综合业务数字网。

二、系统构成

（一）光纤数字传输系统

光纤数字传输系统为高速公路提供话务通信，它还为监控，收费系统的数据、传真、图像等非话业务提供传输通道。莆秀高速机电项目的通信系统纳入福泉高速公路莆田通信分中心进行管理，各通信站ONU设备隔站相连接入福泉高速公路莆田通信分中心OLT设备。具体配置如下：

（二）数字程控交换机系统

1.业务电话

莆田通信分中心已安装一套程控数字交换机，本项与莆田通信分中心共用一套程控数字交换机。沿线用户话务分配见下表。

2.指令电话系统

本项目指令电话系统利用设置在莆田分中心的程控数字交换机经软件设置实现，指令电话分机分设在本项目高速公路上所有站点，指令电话总机对指令电话分机有单呼、组呼和群呼功能，要求有录音功能。

（三）数据图像传输系统

1.图像传输

监控外场设备图像利用单路数字光端机采用点对点方式直接上传莆田西收费集中站。通信系统为其提供传输用光纤。

湄洲主线收费站的所有收费图像通过视频以太网交换机汇聚，然后通过通信系统提供的10/100M以太网接口上传莆田西收费集中站。

由莆田西收费集中站的视频矩阵随机选择4路收费、监控图像经H.264数字压缩编码后上传莆田分中心。

2.数据传输

湄洲主线收费站的收费数据从收费站三层以太网交换机的10/100Mb/s接口直接引入通信系统综合业务接入网ONU设备提供的10/100Mb/s通道传输至莆田西无人通信站接入网ONU设备，从ONU侧汇聚后直接与莆田西无人通信站的三层以太网交换机相连。莆田西收费站的收费数据直接接入三层以太网交换机。

（四）光缆工程

本期工程采用管道方式敷设本项目传输用光缆。光缆线路采用主干光缆（1号）与监控光缆（2号）分缆布设的方式。所敷设的主干光缆在各通信站均要终端到光终端盒中，备用光纤终端在光终端盒或ODF上。

（五）电缆工程

1.电缆、电线将根据相关的原理图作清晰的编号标记，用于接序和回路检查，每根电缆的端头处将装有标签。

2.电缆按实际长度铺设，铺设时不超过电缆厂家规定的牵引和弯曲半径的要求。

3.电缆线路防护符合原邮电部YD2002-92《长途通信干线电缆线路工种设计规范》的要求。

（六）通信电源及接地系统

1.通信电源

（1）通信电源主要采用智能高频开关电源和蓄电池组。

（2）各通信站需安装高频开关电源来为设备提供-48V直流电源。

（3）所有必要的设备均应配备蓄电池。

（4）电源设备的系统要求：当主要交流电源（市电）正常时，整流器输出直流，给全部负载供电并对蓄电池组浮充电。

（5）当主要交流电源中断或故障时，由蓄电池组立刻放电供全部负载的用电。

2.防雷与接地系统

为了保证机电系统的正常运行，避免雷击的影响，各通信站房采用联合接地方式：通信设备的工作地、保护地以及建筑物的防雷地共享一个地网。

（七）通信管道工程

通信管道是用于光缆、电缆和监控传输缆线的敷设，主要包括：干线通信管道、沿线各通信站进站支线分歧管道、监控外场分歧管道。

1.莆秀机电工程管道材料及管孔数量

（1）钢材标准

角钢符合GB9787―88《热扎等边角铁尺寸.外形.重量及允许偏差》标准；钢筋符合GB1499―84《钢筋混凝土用钢筋》标准；钢构件防腐符合GB/T18226―2000《高速公路交通工程钢构件防腐技术条件》。

（2）主线管道

主线采用12根Φ40/33硅芯管作为通信管道。收费站下站人孔至收费站站区之间采用12根Φ40/33硅芯管。服务区下站人孔至服务区站区之间分左、右幅采用6根Φ40/33硅芯管。

（3）横向分歧管道

外场监控设备横穿道路的分歧管道采用Φ114×4.0镀锌钢管；收费站区、服务区横穿道路的分歧管道采用Φ114×4.0镀锌钢管；为满足今后监控外场设备扩展的需要，主线每2公里预埋横穿钢管，横穿道路预埋钢管采用Φ114×4.0镀锌钢管。

2.试通

在硅芯管敷设完毕后，用柱状海绵冲刷清洗管道1～2次，清除管道内的积水和尘土，再进行试通。建议采用玻璃球或钢球，其直径等于硅芯管标称内径的80%，将玻璃球或钢球在硅芯管的一端吹入，在另一端吹出为合格。